Olipa kerran eräs britti Isaac Newton (1642-1726), josta tuli aateloitu Sir, fyysikko, matemaatikko, tähtitieteilijä, filosofi, optiikan tutkija ja alkemistikin. Hänen v. 1687 julkaistussa kirjassaan (kirjoitettu muuten latinaksi!) on esitetty kolme mekaniikan ja painovoiman lakia. Newtonin kolmannen peruslain mukaan on olemassa voima ja vastavoima. Jos kappaleeseen kohdistuu toisesta kappaleesta voima, niin siihen kappaleeseen kohdistuu samansuuruinen mutta vastasuuntainen voima. Asemaailmaan sovitettuna: Jos luoti potkaistaan lentämään aseesta johonkin suuntaan, niin itse aseeseen suuntautuu samansuuruinen voima vastasuuntaan. Jos luoti lähetetään vaakasuoraan länteen, niin ase haluaa lähteä vaakasuoraan itään. Ampuja tuntee tämän rekyylinä eli potkuna taaksepäin kun luoti lähtee eteenpäin. Luoti painaa noin 10 grammaa kun ase painaa noin 3 kiloa. Newtonin ensimmäisen peruslain eli inertialain mukaan voimat ovat massojen funktio. Siksi ase ei lähdekään taaksepäin 700 m/s niin kuin luoti lähtee eteenpäin. Massojen suhteiden erilaisuus pelastaakin ampujan olkapään murskautumiselta.

Kun näitä Newtonin kolmea lakia yhdistellään matemaattisilla kaavoilla saadaan aseen rekyylistä sanallisesti muotoiltuna muutama fakta:
(1) Rekyyli lisääntyy luodin (tai haulikuorman) painon lisääntyessä.
(2) Rekyyli lisääntyy ejectan (luoti tai haulikuorma) lähtönopeuden lisääntyessä.
(3) Rekyyli vähenee aseen painon kasvaessa.

Rekyyli (oikeammin sen odotus) voi häiritä ampujan keskittymistä ja aseen hallintaa, mutta äärimmillään se voi aiheuttaa ampujan loukkaantumisen. Väärin pidettynä voimakkaasti rekyloiva ase voi antaa ampujalle kunnon ”korvatillikan” tai katkaista solisluun.

Hyödynnetään rekyyliä latausliikkeeseen

Kirjallisuudessa kerrotaan, että Sir Joseph Whitworth (1803-1887) oli saanut 1855 patentin, jossa rekyyliä hyödynnetään lukon aukaisuun laukauksen jälkeen. Ammattikeksijä Sir Hiram Maxim (1840-1916) teki rekyyliin perustuvasta konekivääristä menestyksekkään tuotteen 1885. Mainittakoon sivulauseessa että Maxim kuuroutui täysin vanhoilla päivillään konekivääripaukutuksen seurauksena.

Maxim-konekivääreitä valmistettiin Britanniassa, Saksassa, Sveitsissä, Venäjällä, Romaniassa, Kiinassa ja USA:ssa. Suomessa Maximeita modifioitiin VKT:lla ja Tikkakoskella Jyväskylässä. Suomen Maxim-käyttö tuli dokumentoitua Tuntemattomassa sotilaassa myös elokuvana: Olihan Väinö Linnan teoksen esikuvana JR 8:n konekiväärikomppania. Maximit säilyivät PV:n kalustoluettelossa 1990-luvulle saakka. Maximin toimintaperiaate on esitetty tässä.

Pitkärekyyli

John Moses Browning ja hänen luomuksensa Auto-5. Kuva: Wikimedia Commons

Kun haettiin kevyempää mekanismivaihtoehtoa urheilu- ja metsästysaseille, John Moses Browning (1855-1926) oli jälleen asialla. Hän kehitti ns. pitkärekyyliin eli piippurekyyliin (long recoil system) perustuvan järjestelmän, joka materalisoitui haulikossa FN (tai Browning) Auto-5. Browning myi patentin belgialaiselle FN:lle, mutta valmisti sitä myös omassa tehtaassaan USA:ssa. Haulikko eli lähes 100 vuotta ja sitä sovelsivat mm. Winchester ja Remington (USA), CZ (Tsekkoslovakia), Miida (Japani), Tula (Neuvostoliitto) ja Franchi (Italia).

Pitkärekyylissä sekä piippu että lukko perääntyvät rekyylistä. Kun piippu pysähtyy, lukko jatkaa matkaansa ainakin ammutun hylsyn pituuden verran. Hylsy lentää ulos. Lukko siipaisee paluumatkallaan tuoreen patruunan ja pesittää sen.

Nykyisin Browningin ohjelmistossa on haulikko nimeltään A5, joka on ulkonäöltään ”humpback” kuten Auto-5, mutta sisuskalut ovat erilaiset. Browning käyttää nimitystä ”Kinematic Drive”, koska ei halua käyttää Benelliin yhdistettyä nimitystä inertialukko. Inertiatoiminen A5 kuitenkin on.

Auto-5:n toimintaa selviää tästä youtuben videosta. Pitkärekyylin aika urheiluaseissa näyttää olevan ohi, mutta sitä käytetään yleisesti kovarekyylisissä sotilasaseissa, esim. konetykeissä ja laivatykeissä.

Lyhytrekyyli

John Moses Browning ei ehkä ”keksinyt” lyhytrekyyliä (short recoil system) mutta hän kehitti siitä järjestelmän, jonka ovat omaksuneet monet asesuunnittelijat. Noin 1900 Browning kehitti systeemin, jota käytettiin M1911 sotilaspistoolissa. Tätä valmisti alkuun Colt, minkä vuoksi tänäkin päivänä puhutaan ”Ukko-Coltista”. Tätä lähes 120 vuotta vanhaa pistoolia valmistetaan edelleen täyttä häkää ympäri maailmaa. Se on yhä pistoolipractical-ampujien suosikki. Tämän pistoolin toiminnasta on olemassa hienoja animaatioita, joten käytän M1911:a esimerkkinä.

Colt M1911 U.S.Army-kuosissa. Kuva: Wikimedia Commons

Laukaisun tapahtuessa piippu ja lukkoluisti ovat kiinteässä yhteydessä eli jäykkäyhteydessä toisiinsa. Rekyylin vaikutuksesta molemmat perääntyvät mutta muutaman millin jälkeen jäykkäyhteys puretaan. Piippu pysähtyy mutta lukkoluisti jatkaa matkaansa jatkuvuuden (inertian) lain mukaan, kunnes tulee takastoppiinsa. Browning käytti piipun pysäytysvälineenä piipun takaosaan kiinnitettyä lenkkiä eli linkkua, joka nykäisi piipun takaosaa alaspäin. Tällöin piipun päällä olevat harjanteet irtosivat (putosivat) irti lukkoluistin katossa olevista kuurnista. Piippu putosi peräosastaan alaspäin, josta järjestelmä sai liikanimen ”keikkapiippu”. Colt M1903:ssa Browning käytti kahta linkkiä jolloin piippu putosi alas kuten yhdensuuntaisviivottimessa. Yhden linkin järjestelmä oli kuitenkin halvempi valmistaa, joten se jäi eloon.

Paluumatkallaan luistin palautusjousi (rekyylijousi) potkaisee lukkoluistin eteenpäin, pesittää uuden patruunan, piippu sekä lukkoluisti palautuvat jäykkäyhteyteen.

Eräs tämän toimintatavan suuri etu on, että se kestää kovaakin rekyyliä eri tavoilla hidastettuna. Siksi sitä käytetään vieläkin sotilasaseissa ja sarjatuliaseissa.

M1911-systeemisen pistoolin haittapuolena on että piippu liikkuu ja palautuu joka kerta periaatteessa eri asentoon luistinsuun ohjuriholkkiin. Teoriassa tarkkuus kärsii tästä. Ihan tarkkuuspistooleissa tätä systeemiä ei käytetäkään, mutta sotilasaseissa ja practicalissa ei tarvitse pyrkiä millien tarkkuuteen.

M1911-pistoolin toiminta selviää tästä animaatiosta. Kuitenkin lyhytrekyylistä on tehty lukemattomia virityksiä ja sovelluksia. Prinsiippi on kuitenkin pysynyt ennallaan yli 100 vuoden ajan. Se on isokaliiperin pistoolityyppisissä aseissa eniten käytetty toimintatapa. Samoin järeämmissä sotilasaseissa.

Itsenäisyyspäivänä näimme taas n:nnen kerran Edvin Laineen Tuntemattoman sotilaan vuodelta 1955. Alkupuolella Suomen hyökätessä itään päin näimme kenttähaupitsin perääntyvän laukaisusta pyörillään taaksepäin metritolkulla. Tässä näkyi rekyylin voima hyvin selkeästi. Näissä toissa vuosituhannen tykeissä ei rekyyliä hyödynnetty millään lailla. Rekyylistä ei ollut tykkimiehille muuta kuin haittaa ja hengenvaara.

Sittemmin rekyyliä on opittu hyödyntämään itselataavassa toimintatavassa. Seuraavassa osassa puhutaan inertiatoiminnasta. Sekin on hyvin vanha keksintö, joka nukkui Prinsessa Ruususen unta 60 vuotta.

– – –

Toivotan lukijoilleni Hyvää Joulua sekä parempaa uutta vuotta 2020!